前言
一個振奮人心的好消息,我國在OLED關鍵材料領域終于實現了歷史性突破,成功攻克這項核心技術并達成量產商用,徹底打破了日韓企業多年來的壟斷局面。
這意味著,今后我們使用的手機、電視等各類OLED屏幕,其核心材料再也不用依賴進口、看人臉色,中國“屏”真正握住了自己的“光”。
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清華大學聯合江蘇三月科技、合肥鼎材科技及維信諾等企業,依托pTSF技術研發的OLED關鍵材料已實現量產,標志著我國在該領域完成了從跟跑到引領的跨越。
這項耗時十幾年的攻堅成果,背后藏著無數科研工作者的堅守與付出,而這一突破究竟是如何實現的,又將給我們的生活和國家產業發展帶來哪些改變?
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攻堅之需
在這項突破到來之前,我國顯示產業長期面臨著一個尷尬的困境:我們能造出優質的OLED屏幕終端產品,卻造不出支撐屏幕的核心材料。
言叔記得,此前不管是家用電視、隨身手機,還是車載屏幕、平板電腦,只要采用OLED顯示技術,其核心發光材料都要完全依賴進口。
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可能很多朋友不清楚,OLED關鍵材料就相當于屏幕的“心臟”,沒有它,就無法生產出高清、省電、耐用的OLED屏幕,更談不上掌握顯示產業的發展主動權。
長期依賴進口,不僅讓國內企業面臨高昂的成本壓力,更在供應鏈上處處受制于人,始終處于被動地位。
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除此之外,OLED領域還存在一個全球公認的“不可能三角”難題,也就是很難同時實現屏幕高效率發光、長壽命與高色純度,世界各國的技術路線都存在各自的短板。
據央廣網報道,OLED技術已發展至第三代,但始終未能破解這一難題。
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其中,第一代熒光材料色純高但效率低,第二代磷光材料效率高卻依賴貴金屬且色純不足,第三代熱活化延遲熒光材料效率高,但穩定性和色純都不盡如人意。
而長期壟斷全球OLED核心材料市場的日韓企業,也未能突破這一瓶頸。
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韓國三星的OLED材料發光效率不低,卻過度依賴昂貴的貴金屬,導致生產成本居高不下。
日本出光興產的材料色純度尚可,但穩定性極差,屏幕長期使用后容易出現發黃、變暗的問題。
即便如此,二者依然牢牢占據著全球核心材料市場,掌握著行業話語權。
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十年磨一劍,破解世界難題
面對國外的技術壟斷和全球共性的技術難題,中國科研工作者沒有退縮,而是選擇迎難而上,開啟了長達十幾年的攻堅之路。
早在2011年,清華大學的段煉教授就帶領團隊,一頭扎進了OLED關鍵材料的研發之中。
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為了打破技術壁壘,他們沒有走國外的傳統老路,而是聯合維信諾、江蘇三月科技等多家企業,開啟了協同攻關,決心走出一條屬于中國自己的技術路線。
經過反復摸索和無數次試驗,團隊獨創了pTSF(磷光輔助熱活化敏化熒光)技術,徹底擺脫了對國外技術的依賴。
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pTSF技術的核心原理,就是構建起一場“能量接力賽”。
它以TADF材料作為第一棒傳遞能量,高色純度熒光材料作為第二棒發光,同時引入磷光敏化劑攔截反向能量,最終實現能量納秒級100%無損傳遞,成功破解了困擾全球的“不可能三角”難題。
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這條攻堅之路,每一步都走得異常艱難,也留下了多個關鍵的突破節點。
2014年,pTSF技術首次被提出,為研發指明了方向;2019年,綠光pTSF器件取得重大突破,窄光譜綠色熒光材料的成功研發,讓這項技術從原理可行走向了制造可行。
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2023年,技術完成中試驗證,正式確認具備量產條件,為后續的產業轉化奠定了堅實基礎。
而這一切成果的取得,離不開產學研的深度協同,形成了“產學研用”一體化的攻關模式。
其中,清華大學負責核心技術的研發,攻克最關鍵的技術難題。
維信諾主導器件結構的優化和量產工藝的開發,推動技術與產業接軌。
江蘇三月科技等企業則負責可量產材料的研發,破解實驗室技術向產業轉化的難題。
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在量產工藝的攻堅階段,科研團隊更是與企業工作人員并肩作戰,聯手改造生產線,重點攻克三源共蒸工藝難題。
為了調整好蒸鍍工藝,他們熬了無數個通宵,歷經數百次試驗,終于突破了設備適配與工藝優化的瓶頸,確保了量產的穩定性。
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量產落地,性能驚艷全球
十年磨一劍,天道酬勤,經過十幾年的默默堅守和不懈努力,我國在OLED關鍵材料領域的攻堅終于迎來了豐碩成果。
2025年第四季度,我國成功攻克的OLED關鍵材料正式實現量產商用,并且已經成功應用在了最新款的國產旗艦手機上。
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言叔了解到,經過實測驗證,采用國產pTSF技術的屏幕,相比上一代進口材料屏幕,性能有了顯著提升。
其中,普通版本的屏幕功耗降低超過12%,使用壽命提升15%,讓手機等終端產品的續航更持久、使用更耐用。
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而寬色域版本則能將色域從傳統的DCI-P3標準,擴展至Adobe和BT.2020標準,色彩精準度達到專業設計級水平。
同時功耗降低超6%,壽命提升20%,不管是看視頻還是看圖片,色彩都更加逼真、更加鮮艷。
這項技術的突破,帶來的不僅是屏幕性能的提升,更對整個產業產生了深遠影響。
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據央廣網報道,該技術大幅降低了昂貴金屬的使用量,有效規避了國外發光層的專利壁壘,能幫助下游企業顯著降低經營成本。
與此同時,它還能牽引國內蒸鍍設備、有機材料等上游產業的協同升級,進一步增強我國顯示產業鏈的韌性與安全性,讓整個產業實現良性發展。
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目前,科研團隊并沒有停下腳步,后續他們將持續研發pTSF技術對應的紅光和藍光OLED材料。
同時進一步提升綠光器件的效率、壽命和色純度,為終端產品的迭代升級奠定更堅實的基礎。
結語
言叔認為,我國OLED關鍵材料的攻克與量產,絕不僅僅是一項單純的技術突破,更是我國打破日韓壟斷、掌握顯示產業發展主動權的重要標志。
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十幾年的默默攻堅,沒有急功近利,只有腳踏實地,這背后彰顯的,是中國科技的韌性與堅守。
這一突破實現了從“0到1”的基礎創新到“1到N”的產業轉化,補齊了我國顯示產業的關鍵短板,也為其他“卡脖子”領域的攻堅提供了寶貴借鑒。
愿中國科技繼續策馬揚鞭,在更多核心領域實現突破,實現更多自主可控。
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